水势 渗透压 无机化学
新的渗透压定律及公式.
新的渗透压定律及公式从理论到实验对诺奖获得者范特霍夫渗透压定律公式的扬弃范特霍夫(van ’t Hoff)是以渗透压和化学动力学的研究成果而获第一枚诺贝尔化学奖的世界著名科学家，一百多年来，范氏渗透压公式，一直写在世界各国的物理化学教科书中，已普遍被认为属于“无懈可击”的经典理论。
但笔者经多年研究发现：范氏渗透压公式不能正确完美地解释渗透过程；后人为从数理上证明范氏公式的正确性，在积分代换过程中有明显违背逻辑同一律的牵强之误。
鉴于这两点，笔者在抽象出渗透力和渗透定律的基础上（这方面的内容笔者在有关大学、学会、中科院研究所等主办的杂志或学报上阐述过）从理论推导出了一个具曲线方程性的渗透压公式，该公式的曲线与人们根据大量实验数值所绘出的线性图相吻合，可克服直线性的范氏渗透压公式的错误或不足。
今将此系统陈述于下。
1. 渗透力人们常用渗透压（指渗透压公式 =vn RT 或范特荷甫定律(van ,t Hoff la w ),下同）来解释渗透过程，但往往“出现矛盾”[1]，“纵是多方解释也不一定奏效”[2]。
之所以如此，这是因为客观上还必然存在一个能从本质上解释渗透过程的概念尚未被我们抽象出来，这个概念就是渗透力。
1.1 渗透力的概念和计算方法渗透力是形成渗透压的原因，本质上是分子对周围物质表面的碰撞，是溶剂分子碰撞半透膜（本文简称“膜”，下同）的力，是由于诸多微观分子力的平均效果形成，其值大小等于膜上的压强乘描述渗透过程时的有效膜面积（“在化学和大多数工程技术中，压力的概念相当于压强”的说法是用单位面积进行归一之后的说法；目前一般热力学教材还这样用。
特此说明，以免误解)。
所谓“膜上的压强”，不仅指膜上的液压，还应包括大气压。
因膜两侧的大气压虽相同，但由于两侧的浓度的不同，相同大气压对膜两侧所增加的渗透力是不同的（这可称作大气压对膜两侧的“同量异效”性，浓度差越大“异效”性也越大。
这是干扰范特荷甫定律准确性的一个原因，也是有些教科书对植物体内渗透压之高“让人感到意外”的原因），所以膜两侧相同的大气压不能忽略或“对消”。
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题：（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．渗透压力比较高的溶液，其物质的量浓度也一定比较大。
（）2．相同温度下，物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液，其渗透压相等（）3．相同温度下，渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液，其渗透压相等（）4．临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到等渗溶液。
（）5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液（）6．临床上，渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液（）7．在相同温度下，0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的（）8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等（）9. 对于强电解质溶液，其依数性要用校正因子i来校正。
（）二、选择题1．使红细胞发生溶血的溶液是（）A．0.2mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.4mol·L-1 NaCl2．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最大的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．无法比较3．使红细胞发生皱缩的溶液是（）A．0.1mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖 D．0.2mol·L-1 NaCl4．在相同温度下，物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最小的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．无法比较5．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，在临床上属于等渗溶液的是（）A．葡萄糖 B．NaCl C．CaCl2 D．蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序 ( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d＞b＞c＞aB. a＞b＞c＞dC. d＞c＞b＞aD. b＞c＞d＞a7. 医学上的等渗溶液，其渗透浓度为（）A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280－320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透，应使两溶液（A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示） ( )A 质量摩尔浓度相同B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1）溶液的渗透浓度是 ( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1．10.0 g·L-1NaHCO3（Mr=84）溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
无机化学第三章溶液的依数性
无机化学溶液的依数性第三章稀溶液的依数性§本章摘要§1. 溶液的饱和蒸气压下降问题的提出饱和蒸气压拉乌尔定律2. 沸点升高和凝固点下降沸点和凝固点饱和蒸气压图公式应用3. 渗透压渗透现象渗透压渗透压公式§1 溶液的饱和蒸气压下降一问题的提出水自动转移到糖水中去,为什么?这种转移, 只能通过蒸气来进行. 因此, 要研究蒸气的行为, 才能弄清楚问题的实质.二饱和蒸气压1. 纯溶剂的饱和蒸气压(P0)液体气体在密闭容器中, 在纯溶剂的单位表面上, 单位时间里, 有N0个分子蒸发到上方空间中。
随着上方空间里溶剂分子个数的增加, 密度的增加, 分子凝聚, 回到液相的机会增加. 当密度达到一定数值时, 凝聚的分子的个数也达到N0个。
这时起, 上方空间的蒸气密度不再改变, 保持恒定。
此时, 蒸气的压强也不再改变, 称为该温度下的饱和蒸汽压, 用P0表示。
达到平衡. 当蒸气压小于P0时, 平衡右移, 继续气化; 若蒸气压大于P0时, 平衡左移, 气体液化. 譬如, 改变上方的空间体积, 即可使平衡发生移动。
2.溶液的饱和蒸气压(P)当溶液中溶有难挥发的溶质时, 则有部分溶液表面被这种溶质分子所占据, 如图示:于是, 在溶液中, 单位表面在单位时间内蒸发的溶剂分子的数目N要小于N0。
凝聚分子的个数当然与蒸气密度有关. 当凝聚的分子数目达到N, 实现平衡时, 蒸气压已不会改变. 这时, 平衡状态下的饱和蒸气压为:P < P0对溶液来讲, 蒸气压大于P, 液化；蒸气压小于P, 气化。
3. 解释实验现象过程开始时, H2O 和糖水均以蒸发为主; 当蒸气压等于P 时, 糖水与上方蒸气达到平衡, 而P0 > P, 即H2O 并未平衡, 继续蒸发, 以致于蒸气压大于P. H2O 分子开始凝聚到糖水中, 使得蒸气压不能达到P0. 于是, H2O 分子从H2O 中蒸出而凝聚入糖水. 出现了本节开始提出的实验现象.变化的根本原因是溶液的饱和蒸气压下降。
渗透压
植物细胞对水分的吸收----渗透作用我们都知道植物细胞对水分的吸收分为：扩散、集流和渗透作用。
扩散是物质依浓度梯度向下移动，集流是物质依压力梯度向下移动，那么在渗透作用里物质是怎么移动呢？我们来看两个实验，实验一：假定一只烧杯,用分别透膜分隔成两部分,将纯水放在透膜的一侧,糖溶液放在另一侧,要等量注入,注意观察,几分钟后你会发现,纯水一侧水面逐渐下降,而另一侧液面则漫慢上升。
直到透膜两侧液面最后达到移动平衡为止。
实验二：是一个十分有趣的“人造细胞”试验。
如果向黄血盐[K4Fe(CN)6]溶液中投入一小块硫酸铜的晶体,其上立即形成一层棕红色的亚铁氰化铜[Cu2Fe(CN)6]沉淀(这种沉淀是一种半透膜,只有水能透过)。
会发现在黄血盐溶液中CuSO4被一层半透膜包裹着。
一会儿,将发现包裹渐渐增大;就像细胞“长大”一样,直到半透膜内外的溶液浓度都相等为止。
渗透是指溶剂分子通过半透膜而移动的现象，我们先来讨论自由能和水势的概念。
在以上两个例子中都发生了水分的运动,要运动就需要能量,物质只能自发地从高活度(浓度)区域向低活度的区域移动,水也是一样,溶液中水的活度比纯水中水的活度小,浓溶液中水的活度较稀,溶液中水的活度小,纯水中水的活度最大,因此,纯水或稀溶液中的水就会自发地向浓度较高的溶液中移动,这是由溶液中的能量梯度决定的,水的这种能用于作功的能量大小的度量,就是水势。
图a 图b用一面只允许溶剂分子通过而不允许溶质分子通过的半透膜M 将纯溶剂A与溶液B分隔(见上图a、b),则溶剂分子就从A通过M进入B中,使溶液B体积扩大,液面上升,达到平衡后,液面才停止上升。
这时,M两侧的液体压强差为P=PB-PA=ρghe。
式中he为平衡时B液面上升高度,P称为该溶液的渗透压。
教科书对渗透现象的解释是:A 中溶剂分子数密度大于B中的溶剂分子数密度,故单位时间内由A经M进入B的溶剂分子数就大于由B经M进入A的溶剂分子数。
《无机化学》第2章化学基础知识
p1
p2
②蒸汽压下降的规律
拉乌尔定律： 一定温度下难挥发性非电解质
稀溶液的蒸汽压下降值（△p）与
溶液质量摩尔浓度的关系： △p=K·b（B）
蒸汽压下降公式：△p=K·b（B）
△p ：蒸汽压的下降值
K：比例常数 b(B)：溶液的质量摩尔浓度
n (B ) b (B )＝ m (A )
（2)沸点升高
p总Vi = niRT
Vi ni pi φi＝ ＝x i＝ ＝ V总 n 总 p总
结论： 体积分数=摩尔分数=压力分数
课本P17：
例题2-1： 在0.0100 m3容器中含有2.50×10-3 mol
H2、1.00×10-3 mol He和3.00×10-4 mol Ne，
在35℃时，各气体分压是多少？总压为多
m (B ) ρ(B )＝ V
单位：g/L
各种浓度表示方法比较
浓度表示方法 概念∑ 公式 单位
1、物质的量浓度 单位体积溶液中所含溶质B的物质的量
c (B )＝
ρ(B )＝
b (B )＝
n (B ) mol/L V
m (B ) g/L V
n (B ) m (A )
mol/kg
2、质量浓度
单位体积溶液中所含溶质B的质量。
凝固点的降低与溶液的质量摩尔 浓度成正比：
△Tf=Kf·b（B）
凝固点降低公式：△Tf=Kf·b（B）
△Tf ：凝固点降低数值。
Kf：凝固点降低常数。 b(B)：质量摩尔浓度。
（Kf只随溶剂不同而不同 ）
例题2-3：
溶解2.76 g甘油于200 g水中，测得凝 固点为-0.279℃，已知水的Kf=1.86 K· Kg· mol-1，求甘油的相对分子质量。
溶液的渗透压
【教师】回答非常正确，你看到了什么现象？
【学生】左边液面下降，右边液面上升。
【教师】非常正确，左边液面下降，右边液面上升。那么是什么原因导致了这种现象呢？
【教师】左边的液面下降，右边上升，肯定是左边少了东西，这些东西跑到了右边，到底是什么东西从左边跑到右边了呢？
【教师】这就要考虑我们今天学习的半透膜，它只允许溶剂水分子自由出入，溶质分子或离子无法通过，因此，是左边的水分子跑到了右侧导致左边的液面下降右边的液面上升。
【教师】从概念上面我们可以看出来：①移动的是溶剂水分子。②渗透方向：纯水→溶液。稀溶液→浓溶液。
【板书】①移动的是溶剂水分子。
②渗透方向：纯水→溶液。稀溶液→浓溶液。
【教师】大家想想，左边的液面下降，右边的页面上升，从表面上看，是溶剂水分子从左边通过半透膜渗透到右边，那么右边溶液中的水分子会不会到左边呢？
答案是：不能。
这些物质都是通过细胞膜出入的，但是有些物质只进不能出，有些物质只出不能进，这是谁说了算呢？
当然是细胞膜，细胞膜“认识”这些物质，有些物质能够自由的出入细胞，有些物质只能进，有些物质只能出。将细胞膜具有的这种性质我们称其为选择透过性。具有选择透过性的物质称其为半透膜。
【板书】1.半透膜：具有选择透过性。
②半透膜两侧的溶液存在浓度差。
5.渗透压
【教师】细胞膜就是一种半透膜，半透膜有很多种，细胞膜只是其中的一种。我们今天要学习一种人造的半透膜，他也具有选择透过性，它只允许溶剂水分子自由通过，溶质微粒（分子或离子）不让通过。
【演示实验】
图(1-1)图(1-2)
图(2-1)图(2-2)
【教师】首先我们来看图（1-1）和图（1-2），首先请大家回答图中都有些什么东西？
无机化学测试题
无机化学测试题一、填空题⒈无机多元弱酸的酸性主要取决于（）步电离。
⒉通常，反应速率常数k只与（）有关，而与（）无关。
⒊产生渗透现象的必备条件是（）和（）,溶剂分子的渗透方向是（）。
⒋医学上常用（）来表示溶液（或体液）的渗透压大小，它是指溶液中（）的总浓度。
⒌临床上规定渗透浓度在（）范围内的溶液叫等渗溶液。
⒍胶体渗透压是由（）产生的，其主要生理功能为（）；晶体渗透压是由（）产生的，其主要生理功能为（）⒎波函数?又称为（）⒏沉淀生成的条件是Q（）Ksp⒐根据酸碱质子论理，酸是（），碱是（）。
⒑质子酸和碱不是孤立存在的，这种关系称为（）⒒酸碱反应的实质是（）。
⒓若在醋酸溶液中加入醋酸钠固体，醋酸的离解度将变（），溶液pH（）。
⒔能抵抗外加的少量（），（）或（），而保持溶液（）基本不变的溶液叫缓冲溶液。
⒕决定缓冲容量的主要因素有（）和（）。
⒖某难溶电解质（MA），其溶解度（Smol/L）与 k SP的关系是（）。
⒗配位数等于配位（）总数。
⒘。
共价键根据原子轨道重叠方式，可分为（）和（）。
⒙核外电子排布应服从（），（）和（）。
⒚共价键具有（）和（）。
⒛电负性是指原子在分子中( )的能力；并指定（）是最大的元素。
答案：⒈第一，⒉浓度，温度⒊半透膜，膜两侧有浓度差，由稀向浓溶液⒋渗透浓度，渗透活性物质⒌ 280-320mmol/L⒍大分子物质，调节毛细血管内外水分子平衡，电解质小分子物质，调节细胞内外之间水的转移⒎原子轨道或原子轨函⒏大于⒐给出质子的物质，接受质子的物质⒑共轭关糸⒒质子的转移⒓小，升高⒔强酸，强碱，稀释，pH ⒕缓冲比，总浓度⒖S=√K sp ⒗原子⒘?键，?键⒙能量最低原理，保里不相容原理，洪特规则⒚方向性，饱和性⒛吸收成键电子，氟二、是非题⒈电子云的界面图可表示电子云的形状（T）⒉所谓物质的“浓度”就是物质的“物质的量浓度”的简称。
（T）⒊渗透压较高的溶液，其物质的量浓度一定较大。
（F）⒋生理盐水和葡萄糖溶液各取100ml混合，与血浆相比较，此混合液不是等渗溶液。
无机化学-第二章(02)
由于左臂中H 的质量分数浓度 等于1)大于右臂中 的质量分数浓度(等于 大于右臂中H 由于左臂中 2O的质量分数浓度 等于 大于右臂中 2O 的质量分数浓度(小于 ， 的质量分数浓度 小于1)，自左向右的穿越速率将大于反方向 小于 的穿越速率。净结果：右臂液面升高，左臂液面下降。 的穿越速率。净结果：右臂液面升高，左臂液面下降。
m o l k g -1 ∆T f 0.543g K m o l k b= = = 0.292 ⋅ −1 K f 1.86K ⋅ ⋅
依公式 ∆T f = K f ⋅ b
0.292×180 ×100% = 4.99% 此葡萄糖溶液的质量分数为 ： 0.292×180 +1000 m o l d m 0.292 因为 c = ×1000 = 0.301( ⋅ −3 ) (1000 + 0.292×180) /1.085
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海水脱盐的原理与渗透作用密切相关。如果在上图U形管 海水脱盐的原理与渗透作用密切相关。如果在上图 形管 右臂的溶液是海水，而且在其上方施加的压力大于渗透压, 右臂的溶液是海水，而且在其上方施加的压力大于渗透压 则 可导致H 可导致 2O 分子发生自右至左的净迁移 ， 即发生反向渗透 (reverse osmosis)。反向渗透原理不但可用在紧急状态下为海 。 员提供饮用水， 甚至可用于居民的正常供水。 员提供饮用水 ， 甚至可用于居民的正常供水 。 反向渗透还可 用于净化工业污水和生活污水，在排放前脱除溶解于其中的 用于净化工业污水和生活污水 ， 物质。 物质。
ΠV = nRT m ΠV = M RT Π = cRT
式中c为物质的量浓度， 是理想气体常数 是理想气体常数， 是热力学温度 是热力学温度。 式中 为物质的量浓度，R是理想气体常数，T是热力学温度。 为物质的量浓度
无机化学名词解释(2)
1.电子云:根据电子在核外空间出现机会的统计结果得到电子的概率密度分布图，形象地称为电子云。
2.渗透现象:这种溶剂分子透过半透膜进入溶液的现象称为渗透现象。
3.渗透压:在一定温度下，将一溶液与纯溶剂用半透膜隔开，能够阻止渗透现象发生的压力称该溶液的渗透压。
4.活化能:活化分子所具有的最低能量与反应物分子的平均能量之差称为活化能
5.勒夏特列原理:当体系达到平衡后，改变影响平衡系统的条件之一，平衡就会向减弱这个改变的方向移动
6.酸碱质子理论:质子理论认为，凡能给出质子的物质是酸，凡能接受质子的物质是碱
7.螯合物:由中心原子与多齿配体形成的具有环状结构的配合物称为螯合物
8.缓冲作用:溶液能抵抗少量外来强酸、强碱及水的稀释而保持其PH基本不变的作用
.缓冲溶液:具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液
9.同离子效应:在弱电解质溶液中加入一种与弱电解质具有相同离子的强电解质，弱电解质的解离度降低的现象称为同离子效应
10.盐效应:在弱电解质溶液中加入不含有弱电解质离子的强电解质，弱电解质的解离度略有增大的现象称为盐效应
11.配位化合物:凡是含有配位单元的化合物都称为配位化合物
.配离子:这种由金属离子或原子与一定数目的阴离子或分子以配位键结合形成的复杂离子称为配离子
.配位分子:若以配位键结合的部分不带电荷，则称为配位分子
.配合物:含有配离子的化合物和配位分子统称配合物
12.依数性:溶液的某些性质却与溶质的本性无关，而只与溶液中的溶质粒子数目有关，称为溶液的依数性。
无机化学第3章 溶液
反应开始 ：c(H2),c(I2) 较大, c(HI) = 0, υ正较 大,υ逆为 0；反应进行：c(H2),c(I2)减小, υ正减 小,c(HI)增大,υ逆增大；某一时刻：υ正= υ逆，系统组 成不变，达到平衡状态。
u正
u逆
u正 u逆
H2 (g) I 2 (g)
2HI(g)
0.02
0.01
3.1.1 溶液的蒸汽压下降
1. 饱和蒸气压
蒸发与凝聚是互为可逆的两个过程 液体 T一定，
蒸发 凝聚
气体 可逆过程达到平衡 (相平衡)
u蒸发=u凝聚
相平衡状态为饱和状态
此状态下的蒸气为饱和蒸气 饱和蒸气所具有的压力称为该物质的饱和蒸气压 饱和蒸汽压的大小取决于物质的本性和温度。 饱和蒸汽压越大，表示该物质越容易挥发。
pH 0 ~ 14 ◆水溶液：
◆ pH适用于 [H+]、[OH-]＜1.0mol· -3的溶液 dm
[H ]＞ 1.0mol dm-3
pH＜0
pH＞ 14
[OH ]＞1.0mol· -3 dm
◆纯水：pH = 7
3.2.2 弱酸、弱碱的解离平衡 和溶液pH值的计算
1. 一元弱酸的解离平衡和溶液pH值的计算
离子的有效浓度（离子的活度）：a = c 其中 为活度系数（ <1）， 的大小取决于离子强度I. 离子强度(I)：离子强度是反应离子间相互牵制作用大小的 物理量。
1 2 I ciZi 2
其中ci:离子浓度，Zi：离子所带电荷 不同离子强度下的 值可通过查表得到，I越大 越小。
溶液渗透的装臵
注意
渗透现象只有在半透膜存在时才表现出来
稀溶液渗透压与溶液浓度和温度的关系： ΠV = nRT
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第一章溶液和胶体一、是非题：（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．渗透压力比较高的溶液，其物质的量浓度也一定比较大。
（）2．相同温度下，物质的量浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和葡萄糖溶液，其渗透压相等（）3．相同温度下，渗透浓度均为200mmol·L-1的NaCl溶液和CaCl2溶液，其渗透压相等（）4．临床上的两种等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到等渗溶液。
（）5. 两种等渗溶液以任意比例混合所得溶液在临床上必定是等渗溶液（）6．临床上，渗透浓度高于320 mmol⋅L-1的溶液称高渗液（）7．在相同温度下，0.3 mol⋅L-1的葡萄糖溶液与0.3 mol⋅L-1的蔗糖溶液的渗透压力是相等的（）8. 物质的量浓度均为0.2mol·L-1的NaCl液和葡萄糖液渗透浓度相等（）9. 对于强电解质溶液，其依数性要用校正因子i来校正。
（）二、选择题1．使红细胞发生溶血的溶液是（）A．0.2mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖D．0.4mol·L-1 NaCl2．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最大的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．无法比较3．使红细胞发生皱缩的溶液是（）A．0.1mol·L-1 NaCl B．0.1mol·L-1葡萄糖C．0.3mol·L-1葡萄糖D．0.2mol·L-1 NaCl4．在相同温度下，物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，其渗透压最小的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．无法比较5．物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液，在临床上属于等渗溶液的是（）A．葡萄糖B．NaCl C．CaCl2D．蔗糖6. 试排出在相同温度下下列溶液渗透压由大到小的顺序( )a. c(C6H12O6)= 0.2 mol·L-1b. c[(1/2)Na2CO3]= 0.2 mol·L-1c. c[(1/3)Na3PO4]= 0.2 mol·L-1d. c(NaCl)= 0.2 mol·L-1A. d＞b＞c＞aB. a＞b＞c＞dC. d＞c＞b＞aD. b＞c＞d＞a7. 医学上的等渗溶液，其渗透浓度为（）A. 大于280 mmol·L-1B. 小于280 mmol·L-1C. 大于320 mmol·L-1D. 280－320 mmol·L-18.欲使同温度的A、B两种稀溶液间不发生渗透，应使两溶液（A、B中的基本单元均以溶质的“分子”式表示）( ) A 质量摩尔浓度相同 B 物质的量浓度相同C 质量浓度相同D 渗透浓度相同9. 质量浓度为11.1g·L-1CaCl2 (M=111.0 g·mol-1）溶液的渗透浓度是( )A.100mmol ·L-1B.200mmol ·L-1C.300mmol ·L-1D.400mmol ·L-1三、填充题:1．10.0 g·L-1NaHCO3（Mr=84）溶液的渗透浓度为__________mol·L-1。
新无机化学习题解答
第一章习题解答基本题1-1有一混合气体，总压为150Pa，其中N2和H2的体积分数分别为0.25和0.75，求H2和N2的分压。
解：根据式(1-6)p(N2) = 0.25p = 0.25 ×150 Pa = 37.5 Pap(H2) = 0.75p = 0.75×150 Pa =112.5 Pa1-2 液化气主要成分是甲烷。
某10.0m3贮罐能贮存-164℃、100kPa下的密度为415kg⋅m-3的液化气。
计算此气罐容纳的液化气在20︒C、100kPa下的气体的体积。
解：甲烷的物质的量为n＝(415×1000g.m-3×10m3/ = 259×103 mol所以1-3用作消毒剂的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为0.03，这种水溶液的密度为1.0g⋅mL-1，请计算这种水溶液中过氧化氢的质量摩尔浓度、物质量的浓度和摩尔分数。
解：1L溶液中，m( H2O2) = 1000mL⨯1.0g⋅mL-1⨯0.030 = 30gm( H2O) = 1000mL⨯1.0g⋅mL-1⨯(1-0.030) = 9.7⨯102gn( H2O2) = 30g/34g⋅moL-1=0.88moln( H2O) = 970g/18g.⋅mol-1=54molb( H2O2)= 0.88mol /0.97kg = 0.91mol⋅kg-1c( H2O2)= 0.88mol/1L = 0.88mol⋅L-1x( H2O2) = 0.88/(0.88.+54) = 0.0161-4计算5.0%的蔗糖(C12H22O11)水溶液与5.0%的葡萄糖(C6H12O6)水溶液的沸点。
解：b(C12H22O11)=5.0g/(342g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.15mol⋅kg-1b(C6H12O6)=5.0g/(180g.⋅mol-1⨯0.095kg)=0.29mol⋅kg-1蔗糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C12H22O11)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.15mol⋅kg-1=0.078K蔗糖溶液沸点为：373.15K+0.078K=373.23K葡萄糖溶液沸点上升∆T b=K b⋅b(C6H12O6)= 0.52K⋅kg⋅mol-1⨯0.29mol⋅kg-1=0.15K葡萄糖溶液沸点为：373.15K + 0.15K = 373.30K1-5比较下列各水溶液的指定性质的高低(或大小)次序。
高职药学专业无机化学溶液的渗透压课程思政教学设计
10.3969/j.issn.1671-489X.2020.22.078
高职药学专业无机化学溶液的 渗透压课程思政教学设计 *
◆陈晓姣
摘 要 课程思政是当前思想政治教育领域的高频词，也是高 等教育课程改革的关键词，如何在专业课程中有效地实践课程 思政，是当前课程思政的重点和难点所在。无机化学是高职药 学专业的一门重要基础课程。以高职药学专业无机化学中的知 识点“溶液的渗透压”的课程思政为例，展示课程思政的教学 设计，以期为同行进行专业课程思政提供具体的实践参考。 关键词 高职；课程思政；药学专业；无机化学；渗透压 中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2020)22-0078-03 Design of Course Ideological and Political Theory in Osmotic Pressure of Solution in Inorganic Chemistry for Pharmacy Major in Higher Vocational Colleges//CHEN Xiaojiao Abstract Inorganic chemistry is a basic curriculum for pharmacy major students in higher vocational colleges. This paper taking the osmotic pressure of solution in organic chemistry as an example, shows the instructional design process of the ideological and political education in curriculum. The article provides a reference for the higher vocational colleges in course ideological and political theory construction. Key words higher vocational colleges; ideological and political education in curriculum; pharmacy; inorganic chemistry; osmotic pressure
无机化学 溶液渗透压教案
长沙卫生职业学院教案（首页）
专业药学班级药学1班课程药用无机化学授课内容溶液的渗透压授课时间课时10min
授课教师：教研室主任：系部审核（签章）：
长沙卫生职业学院教案
第8 页
【专家解读】
手把羊肉最后放盐的目的在于，盐作为强电解质，
会破坏羊肉的细胞膜，使肉质中的水分渗出，失去弹性，从而影响口感。
二、渗透压在医学上的意义
1. 渗透浓度
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第9 页
长沙卫生职业学院教案教学过程设计及时间分配
思考：红
在
渗
溶
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第11 页
长沙卫生职业学院教案（尾页）。
无机化学-第02章-溶液-2014(1)
b a
第二章
溶液
分子的动能： 红色：大 黑色：中 蓝色：低
蒸气压(饱和蒸气压)---与液相处于平衡时的 蒸气所具有的压力。
恒温 蒸发 凝结
H2O(l)
H2O(g)
H2O
第二章
溶液
实验结果:
P 溶液 P 溶剂
蒸汽压下降
P=P 溶剂 P 溶液
第二章
溶液
难挥发性的溶质：本身并不产生蒸气压 (葡萄糖、NaCl) 25℃
渗透平衡
第二章 溶液
小结
半透膜只允许溶剂分子透过而溶质分子不能透过。溶剂分子通 过半透膜进入溶液的过程称之为渗透或渗透现象。渗透压π 可定义为：将溶液和溶剂用半透膜隔开，为阻止渗透现象发 生而必须施加于溶液液面上的最小压力。 范特霍夫（J· H· Van´tHoff）根据实验结果指出稀溶液的渗透压 与溶液的浓度和温度的关系同理想气体方程式一致，即 π V=nRT 或 π ＝cRT 式中，π 是溶液的渗透压（kPa）；V是溶液的体积（L）；n 是溶质的物质的量；c是溶质的物质的量浓度；R是摩尔气体 常数用8.31kPa· dm3· mol－1表示；T是绝对温度（K）。 从上述关系式可以看出，在一定温度下，难挥发的非电解质稀 溶液的渗透压与溶质的物质的量浓度成正比。
式中为 b 质量摩尔浓度， Kb 为溶剂的沸点升 高常数。 应用上式可以测定溶质的摩尔质量Ｍ。
第二章
溶液
1、假设质量浓度为10g/L蔗糖溶液,求该溶液的 沸点.(M=342, K蔗糖=0.512)
解：
CB=
10 342
= 0.029(mol/L)
△Tb= KbCB= Tb- Tb0 Tb= Tb0+ △Tb= 100+0.512x0.029
无机化学试题9
无机化学试卷A一． 名词解释(每题2分,共10分)1．渗透压2．缓冲溶液3．电极电势4．催化剂5．轨道杂化二．选择(每题1分,共32分)1． 决定核外电子运动状态的量子数为（ ）A. n ，lB. n ，mC. n ，l ，mD. n ，l ，m ，m s2． 决定氧原子轨道能量的量子数为（ ）A. nB. n ，lC. lD. l ，m3．有下列各组量子数所规定的电子中，能量最高的是（ ）A. 3，1，0，21+B. 3，0，0，21+ C. 2，0，0，21+ D. 3，2，0，21- 4．若将某原子的电子排布式写成1s 22s 22p x 22p y 1，则违背了（ ）A. 能量守恒原理B. 能量最低原理C. 洪特规则D. 保利不相容原理5． 在同一温度时，下列溶液中渗透压最大的是（ ）A ．0.1mol ·L -1 NaClB ．0.2mol ·L -1 葡萄糖C ．0.15mol ·L -1 CaCl 2D ．0.015mol ·L -1 NaHCO 36． 将生理盐水和50g·L －1的葡萄糖溶液以任意比例混合后所得溶液（ ）A ．可能是高渗溶液B ．可能是低渗溶液C ．一定是高渗溶液D ．一定是等渗溶液7．某患者需补7.0×10-2mol Na +,应补生理盐水的体积为（ ） （M Na =23; M Cl =35.5。
）A ．300mlB ．500mlC ．455mlD ．325ml8． 配制0.20 mol ·L -1 乳酸钠（式量=112）溶液250ml ，需112 g·L －1乳酸钠溶液的体积为（ ）A ．50mlB ．25mlC ．15mlD ．40ml 9． 已知CaCl 2溶液与蔗糖溶液的渗透浓度均等于300 mmol.L -1，则二溶液的物质的量浓度的关系为（ ）。
A ．c 蔗糖=32CaCl cB ．2CaCl c = 3c 蔗糖C ．c 蔗糖=2CaCl cD ．c 蔗糖=22CaCl c10．500ml 生理盐水中,Na +的渗透浓度为（ ）A ．77mmol ·L -1B ．391mmol ·L -1C ．154mmol ·L -1D ．308mmol ·L -111．pH=1.00和pH=4.00的盐酸溶液等体积混合后其[H +]（ ）A ．5.005×10-2 mol ·L -1B ．5.05×10-2 mol ·L -1C ．1.00 mol ·L -1D ．2.50 mol ·L -112．下列各组物质，为一对共轭酸碱的是（ ）A ．H 2CO 3—CO 32－B ．HNO 2—NO 3－C ．Tris ·H +—TrisD ．H 3O +—OH －13．根据酸碱质子理论，下列叙述中不正确的是（ ）A ．酸碱反应的实质是质子转移B ．化合物中没有了盐的概念C ．酸愈强，其共轭碱也愈强D ．酸失去质子后就成为碱E ．酸碱反应的方向是强酸与强碱反应生成弱酸和弱碱14．按酸碱质子理论,下列各物质中只有酸性的物质是（ ）A ．HPO 42-B ．HCO 3－C ．Ｈ2CO 3D ．H 2O15. 升高温度使化学反应速率加快的主要原因是。
无机化学(上)10 渗透压1.2.3 渗透压
渗透压一、渗透现象在 U 形管中，用半透膜将等体积的 H2O和糖水分开，放置一段时间，会发生什么现象?一段时间后，糖水的液面升高，而H2O的液面降低。
这种溶剂透过半透膜，进入溶液的现象，称为渗透现象。
渗透压产生的原因：当溶液与纯溶剂用半透膜隔开时，溶剂分子通过半透膜向溶液中扩散的现象，称为渗透(Osmosis)。
在两侧静水压相同的前提下，由于半透膜两侧透过的H2O分子的数目不等，在单位时间里，进入糖水的H2O分子多些。
产生渗透的条件：I 存在半透膜；II 半透膜两侧单位体积内溶剂分子数目不同(浓度差)。
稀浓二、渗透压渗透现象发生以后，1. H2O柱的高度降低，静压减小，使右行的H2O分子数目减少；2. 糖水柱升高，使左行的H2O分子数目增加；3. 糖水变稀，膜右侧的H2O分子的分数增加，亦使左行的H2O分子数目增加。
当过程进行到一定程度时，右行和左行的H2O分子数目相等，这时达到平衡，即H2O柱不再下降；同时，糖水柱不再升高。
液面高度差造成的静压，称为溶液的渗透压，用表示，单位为Pa。
三、渗透压公式渗透压是溶液的依数性之一。
渗透压只与溶液中溶质的质点数有关，而与溶质本性无关。
渗透压的大小反应出溶剂分子通过半透膜渗入该溶液的趋势。
渗透压越大，渗入的趋势越大。
渗透压产生的根本原因也是相变界面上可发生变化的分子个数不同引起的。
经过长期研究，人们发现:1. 温度相同时，和溶液的体积摩尔浓度成正比；2. 浓度相同时，和温度 T 成正比，即:测得比例系数和气体常数 R 相同，则公式改写成: ，即: V = nRT。
无机化学(药)形考任务参考答案
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无机化学（药）形考任务一1、土壤中NaCl含量高时植物难以生存，这与下列稀溶液的性质有关的是（渗透压）2、若溶液的浓度都为0.1 molL-1，则下列水溶液的沸点由高到低排列，顺序正确的是（Na2SO4，NaCl，HAc）。
3、如果某水合盐的蒸汽压低于相同温度下水的蒸汽压，则这种盐可能会发生的现象是（潮解）。
4、升高温度可以增加反应速率的主要原因是（增加了活化分子百分数）。
5、化学反应达到化学平衡的标志是（正反应速率等于逆反应速率）。
6、0.9 mol×L-1HAc溶液中H+浓度是0.1 mol×L-1 HAc溶液中H+浓度的（3倍）。
7、难溶电解质AgBr 在下列哪种溶液中的溶解度最小（AgNO3）。
8、下列溶液中，pH最小的是（0.1mol/L HAc）。
9、现有原电池（―）Pt∣Fe3+, Fe2+‖Ce4+,Ce3+∣Pt (+)，该原电池放电时所发生的反应是（Ce4++ Fe2+= Ce3++ Fe3+）。
10、某溶液中含有Pb2+和Ba2+，它们的浓度都为0.010mol•l-1。
逐滴加入K2CrO4溶液，如：KSP(pbCrO4) = 2.8×10-13,KSP(BaCrO4)= 1.2×10-10,问谁先沉淀( Pb2+先沉淀)。
11、将0.1 mol×L-1下列溶液加水稀释一倍后，pH值变化最小的是（HAc）。
12、25℃时，AgCl，Ag2CrO4的容度积分别是1.56×10-10和9.0×10-12，AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度大还是小（小）。
13、对于难溶性强电解质Mg(OH)2，溶解度S与溶度积常数Ksp之间的关系为（Ksp = 4S3）。
14、某一可逆反应体系采用某种催化剂以增大正反应生成物的产量，这种催化剂具有下列哪一性质？（同等程度地催化正逆反应，从而缩短达到平衡的时间）15、10% NaCl溶液，其质量摩尔浓度是(1.9)mol/kg。
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无机化学第一篇无机化学基本内容、基本理论第一章绪论第一节化学发展简史一、古代化学二、近代化学三、现代化学第二节无机化学简介一、无机化学的研究内容二、无机化学与药学三、无机化学的发展前景第二章非电解质稀溶液第一节溶液浓度的表示方法一、质量摩尔浓度二、物质的量浓度三、摩尔分数四、其他浓度表示方法(自学)五、各浓度之间的换算(自学)第二节非电解质稀溶液的依数性一、溶液的蒸气压下降二、溶液的沸点升高三、溶液的凝固点降低四、溶液的渗透压五、依数性的应用(阅读)本章小结习题第三章化学平衡第一节化学反应的可逆性和化学平衡一、化学反应的可逆性二、化学平衡第二节标准平衡常数及其计算一、标准平衡常数二、有关化学平衡的计算第三节化学平衡的移动一、浓度对化学平衡的影响二、压力对化学平衡的影响三、温度对化学平衡的影响四、选择合理生产条件的一般原则本章小结习题第四章电解质溶液第一节强电解质溶液理论一、电解质溶液的依数性二、离子氛与离子强度三、活度与活度系数第二节弱电解质的电离平衡一、水的电离与溶液的pH值(自学)二、一元弱酸、弱碱的电离平衡三、多元弱酸的电离第三节缓冲溶液一、缓冲作用原理二、缓冲溶液的pH值计算三、缓冲容量四、缓冲溶液的选择和配制五、血液中的缓冲系和缓冲作用六、缓冲溶液在控制药物稳定性中的应用第四节盐类水解一、各类盐的水解二、影响水解平衡移动的因素第五节酸碱的质子论与电子论(自学)一、酸碱质子论二、酸碱的电子论简介本章小结习题第五章难溶电解质的沉淀-溶解平衡第一节溶度积和溶解度一、溶度积常数二、溶度积和溶解度的关系(课堂讨论)三、溶度积规则第二节沉淀-溶解平衡的移动一、沉淀的生成二、沉淀的溶解三、同离子效应与盐效应第三节沉淀反应的某些应用(阅读)一、在药物生产上的应用二、在药物质量控制上的应用三、沉淀的分离本章小结习题第六章氧化还原反应第一节基本概念(课堂讨论)一、氧化还原反应的实质二、氧化值第二节氧化还原反应方程式的配平一、离子-电子法(半反应法)二、氧化值法(自学)第三节电极电势一、原电池和电极电势二、影响电极电势的因素——能斯特方程式三、电极电势的应用四、氧化还原平衡及其应用五、元素电势图及其应用本章小结习题第七章原子结构与周期系第一节核外电子运动的特征(自学)一、量子化特性二、波粒二象性第二节核外电子运动状态的描述——量子力学原子模型一、薛定谔方程二、波函数和原子轨道(轨函)三、四个量子数四、概率密度和电子云五、波函数和电子云的空间形状第三节原子核外电子排步和元素周期系一、多电子原子的原子轨道能级二、原子核外电子的排布与电子结构三、原子的电子层结构和元素周期系第四节元素某些性质的周期性(自学)一、原子半径二、电离势三、电子亲和势四、元素的电负性本章小结习题第八章化学键与分子结构第一节离子键(自学)一、离子键的形成二、离子键的特征三、离子的特征四、离子晶体第二节现代共价键理论一、价键理论二、杂化轨道理论三、价层电子对互斥理论(阅读)四、分子轨道理论五、键参数(自学)第三节键的极柱与为子的极性(阅读)一、键的极性二、分子的极性和偶极矩第四节分子间的作用力与氢键(课堂讨论)一、分子间的作用力二、氢键第五节禹子的极化(自学)一、离子极化的定义二、离子的极化作用三、离子的变形性四、相互极化作用五、离子极化对化合物性质的影响六、化学键的离子性本章小结习题第九章配位化合物第一节配位化合物的基本概念一、配位化合物的定义二、配合物的组成三、配合物的命名四、配位化合物的类型第二节配合物的化学键理论一、价键理论二、晶体场理论第三节配位化合物的稳定性一、配位化合物的稳定常数二、影响配位化合物稳定性的因素(阅读)三、软硬酸碱规则与配离子稳定性(阅读) 第四节配合平衡的移动一、配合平衡与酸碱电离平衡二、配合平衡与沉淀-溶解平衡三、配合平衡与氧化还原平衡四、配合物的取代反应与配合物的“活动性”第五节配位化合物的应用(自学)一、检验的特效试剂二、作掩蔽剂、沉淀剂三、在医药方面的应用四、在生化方面的应用本章小结习题第二篇元素化学第十章s区和p区元素第一节s区元素(自学)一、碱金属和碱土金属的通性二、碱金属和碱土金属的化合物第二节p区元素一、卤族元素二、氧族元素三、氮族元素四、碳族元素五、硼族元素本章小结习题第十一章d区和ds区元素第一节d区元素一、d区元素的通性二、d区元素的化合物第二节ds区元素一、ds区元素的通性二、ds区元素的化合物本章小结习题第三篇拓展内容第十二章矿物药第一节矿物药的发展简史第二节矿物药的分类第三节矿物药的研究现状及发展前景一、矿物药研究现状二、矿物药的发展前景第十三章金属配合物在医药中的应用第一节金属配合物与疾病一、有害配体毒害作用的产生二、有害物质破坏金属配合物的正常状态三、金属离子间的相互交换反应四、有害金属离子与生物配体的配位作用第二节金属配合物的解毒作用一、巯基类解毒剂二、依地酸二钠钙及其类似物解毒剂三、青霉胺第三节抗肿瘤金属配合物一、铂系金属配合物二、金属茂配合物三、烷基化试剂的金属配合物四、希佛碱-金属配合物五、有机锗配合物六、有机锡配合物第四节抗癌金属配合物的选择与研究第十四章生物无机化学基本知识第一节生物无机化学研究的内容和方法第二节生物体内的重要配体一、氨基酸、肽和蛋白质二、核苷、核苷酸与核酸三、卟啉类化合物四、生物金属螯合物第三节生命元素一、生物体内元素的分类二、生物体内必需元素的生物功能三、微量元素与地方病第四节生物无机化学研究现状与展望一、生物无机化学基本反应规律的研究二、金属离子与细胞的相互作用三、微量元素的生物无机化学研究四、金属蛋白和金属酶的研究五、环境生物无机化学的研究进展第五节中医药微量元素研究与展望第十五章纳米技术、纳米材料与中医药第一节纳米技术与纳米材料一、纳米与纳米技术二、纳米材料三、纳米材料的奇异特性四、纳米材料的制备第二节纳米技术与医药学、中医药一、纳米技术与医药学的发展二、纳米技术与中医药的发展三、纳米中药制剂的设计与生产附录附录一中华人民共和国法定计量单位附录二常用的物理常数和单位换算附录三无机酸、碱在水中的电离常教(298K) 附录四难溶化合物的溶度积(291～298K)附录五标准电极电势表(298K)附录六配离子的稳定常数(293～298K)附录七化学元素相对原子质量(1993年)附录八常用希腊字母的符号及汉语译音。
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水势—渗透压
在等温等压下，体系(如细胞)中的水与纯水之间每偏摩尔体积的水的化学势差。
用符号ψ或Ψw表示。
水分的运动需要能量做功，所以水分的移动和平衡是一个属于"能学"的问题，长期以来误用力(如吸水力)的概念来描述。
60年代以后，植物生理学中，关于水分进出细胞的问题，普遍采用水势的概念，水势概念是从热力学的基本规律中推导出来的，它由自由能、化学势引伸而来。
水势是推动水分移动的强度因素。
可通俗地理解为水移动的趋势。
水总是由高水势处自发流向低水势处，直到两处水势相等为止。
任何含水体系的水势，要受到能改变水自由能的诸因素(如溶质、压力等)的影响，使体系的水势有所增减。
例如溶于水的溶质能降低体系的自由能，使水势降低。
纯水的水势被规定:在标准状况下(在一个大气压下，与体系同温度时)为零。
这里说的纯水是指不以任何方式(物理或化学)与其他物质结合的纯的自由水。
它"无牵无挂"所含自由能最高，所以纯水的水势最高。
当纯水中溶有任何物质时，由于溶质(分子或离子)与水分子相互作用，消耗了部分自由能，所以任何溶液的水势比纯水低。
溶液的溶质越多，溶液的水势越低。